ماجستير متخصص في الهندسة الكيميائية، بدأ برنامج ماجستير تكامل العمليات المتقدمة والتصميم في قسم الهندسة الكيميائية (UMIST) منذ أكثر من عشرين عامًا. وكان البرنامج نتيجة لأبحاث ناشئة أجراها مركز تكامل العمليات، والتي ركزت في البداية على كفاءة استخدام الطاقة، ولكنها توسعت لتشمل الاستخدام الفعال للمواد الخام وخفض الانبعاثات. ينبع جزء كبير من محتوى الدورة من الأبحاث المتعلقة بإنتاج الطاقة، بما في ذلك معالجة النفط والغاز.
يهدف برنامج ماجستير تكامل وتصميم العمليات المتقدمة إلى تمكين الطلاب الحاصلين على مؤهل مسبق في الهندسة الكيميائية من اكتساب فهم مفاهيمي عميق ومنتظم لمبادئ تصميم العمليات وتكاملها فيما يتعلق بقطاعات البترول والغاز والمواد الكيميائية في الصناعات العملية.
نظرة عامة على بنية الدورة التدريبية ومحتواها
في الأشهر الثلاثة الأولى، يأخذ جميع الطلاب وحدات الدورة التدريبية حول أنظمة الطاقة وأنظمة المرافق وتصميم العمليات بمساعدة الكمبيوتر. تقوم أنظمة الطاقة بتطوير طرق منهجية لتصميم أنظمة استعادة الحرارة، بينما تركز أنظمة المرافق على توفير الحرارة والطاقة في الصناعات العملية. يعمل تصميم العمليات بمساعدة الكمبيوتر على تطوير مهارات نمذجة العمليات الكيميائية وتحسينها.
في الفصل الثاني، يختار الطلاب ثلاث وحدات اختيارية من مجموعة تغطي أنظمة التفاعل، وأنظمة التقطير، وأنظمة الطاقة الموزعة والمتجددة، والتكرير الحيوي، ومعالجة النفط والغاز. تركز هذه الوحدات على تصميم وتحسين وتكامل تقنيات المعالجة وأنظمة إمداد الحرارة والطاقة المرتبطة بها.
في وحدتين متعلقتين بالبحث، يقوم الطلاب بتطوير مهاراتهم البحثية وإعداد مقترح لمشروعهم البحثي. تعمل هذه الوحدات على تطوير مهارات الطلاب في التقييم النقدي للأدبيات البحثية والعمل الجماعي والتواصل الكتابي والشفوي وإدارة الوقت وتخطيط البحث.
يقوم الطلاب بعد ذلك بتنفيذ المشروع البحثي خلال الفصل الثالث. في هذه المشاريع، يطبق الطلاب معارفهم ومهاراتهم في تصميم العمليات والتكامل لدراسة مجموعة واسعة من تقنيات العمليات ومنهجيات التصميم. تناولت المشاريع الأخيرة النمذجة والتقييم والتحسين لعمليات المعالجة الهيدروجينية لمصافي النفط، وأنظمة تقطير النفط الخام، ومحطات الطاقة، وأنظمة استعادة الحرارة المهدرة، ودورات التبريد مع المبردات المختلطة، ومولدات البخار لاستعادة الحرارة، وعمليات التكرير الحيوي والتحفيز الحيوي، وتقنيات تحويل النفايات إلى طاقة.
تهدف الدورة أيضًا إلى تطوير مهارات الطلاب في تنفيذ النماذج الهندسية والتحسين ومحاكاة العمليات، في سياق العمليات الكيميائية، باستخدام برامج مخصصة ومتاحة تجاريًا.
أهمية الدورة التدريبية الصناعية
تتمثل إحدى السمات الرئيسية للدورة في قابلية تطبيق التعلم وملاءمته للصناعات العملية. ويدعم البرنامج من خلال الأنشطة البحثية في مركز تكامل العمليات داخل المدرسة. يركز هذا البحث على كفاءة الطاقة، والاستخدام الفعال للمواد الخام، والحد من خفض الانبعاثات وقابلية التشغيل في الصناعات التحويلية. تم دعم الكثير من هذه الأبحاث ماليًا من قبل اتحاد أبحاث تكامل العمليات لأكثر من 30 عامًا. يتم تحديث وحدات الدورة التدريبية بانتظام لتعكس تقنيات البحث والتصميم الناشئة التي تم تطويرها في جامعة مانشستر وأيضًا من مجموعات بحثية أخرى من جميع أنحاء العالم تساهم في هذا المجال.
تم نقل نتائج البحث إلى الصناعة عبر الاتصالات البحثية والتدريب والبرمجيات التي تؤدي إلى التطبيق الصناعي الناجح للمنهجيات الجديدة. يواصل اتحاد الأبحاث دعم الأبحاث في مجال تكامل العمليات والتصميم في مانشستر، وتحديد الاحتياجات والتحديات الصناعية التي تتطلب المزيد من البحث والتحقيق وتقديم تعليقات قيمة حول التطبيق العملي للمنهجيات. بالإضافة إلى ذلك، يتمتع مركز تكامل العمليات بتاريخ طويل في تقديم المواد في شكل دورات التطوير المهني المستمر، على سبيل المثال في اليابان والصين وماليزيا وأستراليا والهند والمملكة العربية السعودية وليبيا وأوروبا والولايات المتحدة والبرازيل وكولومبيا.
